JP2011514637A - コーティングされた先端部を有するガス電界電離イオン源 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、ガス電界電離イオン源における先端部100の一部を示す断面図である。一般に、先端部100は、炭素、金属または合金などの導電性材料からなっている。例示的な金属は、金、銀、パラジウム、オスミウム、タングステン、タンタル、イリジウム、レニウム、ニオブ、白金およびモリブデンを含む。例示的な合金は、金、銀、パラジウム、オスミウム、タングステン、タンタル、イリジウム、レニウム、ニオブ、白金およびモリブデンから選択された少なくとも2種の材料を含む。
ここでは、イオンビームを生成し、イオンビームに試料を露出することによって、関心のある試料を離れる二次電子を含む粒子を検出するためのシステムおよび方法を説明する。これらのシステムおよび方法は、試料の1つ以上の画像を取得し、および/または試料を変更するために用いることができる。
Claims (40)
- ガス電界電離イオン源の先端部において、
第1導電性材料およびコーティングを備え、前記先端部からの平均放出電流密度が前記先端部からの最大放出電流密度の50%以下である場所でのみ、前記コーティングが前記第1導電性材料によって支持されていることを特徴とする先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記先端部からの平均放出電流密度が最大放出電流密度の25%以下である場所でのみ、前記コーティングが前記第1導電性材料によって支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記先端部からの平均放出電流密度が最大放出電流密度の10%以下である場所でのみ、前記コーティングが第1導電性材料によって支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記最大放出電流密度が、0.01pA/Å2以下である先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記最大放出電流密度が、0.1pA/Å2以下である先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記最大放出電流密度が、1pA/Å2以下である先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記コーティングが、第2導電性材料を備える先端部。 - 請求項7に記載の先端部において、
前記第2導電性材料が、金属、合金または炭素からなる群から選択された導電性材料を備える先端部。 - 請求項7に記載の先端部において、
前記第2導電性材料が金属を備える先端部。 - 請求項9に記載の先端部において、
前記金属が、金、銀、パラジウム、オスミウム、タングステン、タンタル、イリジウム、レニウム、ニオブ、白金およびモリブデンからなる群から選択された金属を備える先端部。 - 請求項7に記載の先端部において、
前記第2導電性材料が合金を備える先端部。 - 請求項11に記載の先端部において、
前記合金が、金、銀、パラジウム、オスミウム、タングステン、タンタル、イリジウム、レニウム、ニオブ、白金およびモリブデンからなる群から選択された少なくとも2種の材料を含む先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面における垂線が第1導電性材料の先端に対して垂直な軸線の60°以内に位置する場所でのみ、前記コーティングが第1導電性材料によって支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面における垂線が、第1導電性材料の先端に対して垂直な軸線の45°以内に位置する場所でのみ、前記コーティングが前記第1導電性材料によって支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面における垂線が、第1導電性材料の先端に対して垂直な軸線の30°以内に位置する場所でのみ、前記コーティングが前記第1導電性材料によって支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面に沿って測定した前記第1導電性材料における頂部の200nmの距離範囲内を除いて、前記コーティングが前記第1導電性材料により支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面に沿って測定した前記第1導電性材料における頂部の100nm以内を除いて、前記コーティングが前記第1導電性材料により支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面に沿って測定した前記第1導電性材料における頂部の50nm以内を除いて、前記コーティングが前記第1導電性材料により支持されている先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
該先端部が、15°〜45°の平均円錐角を有している先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
該先端部が、200nm未満の平均曲率半径を有している先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が、金属、合金、炭素、ポリマーおよびセラミックスからなる群から選択された導電性材料を備える先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が、タングステン、炭素、タンタル、イリジウム、レニウム、ニオブ、白金およびモリブデンからなる群から選択された材料を備える先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が、W(111)を備える先端部。 - 請求項1に記載の先端部において、
前記第1導電性材料が、三量体である終端原子層を有する先端部。 - 表面を有する第1導電性材料およびコーティングを備えるガス電界電離イオン源の先端部において、
前記第1導電性材料が表面を有し、前記第1導電性材料の前記表面における垂線が第1導電性材料の先端に対して垂直な軸線の60°以内に位置する場所でのみ、前記コーティングが第1導電性材料によって支持されていることを特徴とする先端部。 - 請求項25に記載の先端部において、
前記第1導電性材料の表面に沿って測定した前記第1導電性材料における頂部の200nmの距離範囲内を除いて、前記コーティングが前記第1導電性材料によって支持されている先端部。 - 表面を有する第1導電性材料およびコーティングを備えるガス電界電離イオン源の先端部において、
前記コーティングが、前記第1導電性材料の表面に沿って測定した前記第1導電性材料における頂部の200nmの距離範囲内を除いて、前記第1導電性材料によって支持されている先端部。 - ガス電界電離イオン源の先端部を製造する方法において、
導電性材料によって支持されたコーティングを形成するステップと、
前記コーティングを除去するステップと
を含み、
前記先端部からの平均放出電流密度が前記先端部からの最大放出電流密度のせいぜい50%である場所でのみ、前記コーティングを第1導電性材料によって支持することを特徴とする方法。 - 請求項28に記載の方法において、
蒸発、液体蒸着、電気化学蒸着、化学蒸着、物理蒸着、分子ビーム蒸着、プラズマ蒸着およびこれらの組み合わせからなる群から選択した工程を用いて、前記コーティングを形成する方法。 - 請求項28に記載の方法において、
蒸発、スパッタリング、エッチングまたはこれらの組み合わせからなる群から選択した工程を用いて前記コーティングの一部を除去する方法。 - 請求項28に記載の方法において、
前記導電性材料の加熱により、前記コーティングの一部を除去する方法。 - 請求項28に記載の方法において、
電界により、前記コーティングの一部を除去する方法。 - ガス電界電離イオン源の先端部を製造する方法において、
導電性材料の表面によって支持されたコーティングを形成するステップと、
前記コーティングを除去するステップと
を含み、
第1導電性材料が表面を有し、
前記第1導電性材料の前記表面における垂線が第1導電性材料の頂部に対して垂直な軸線の60°以内に位置する場所でのみ、前記第1導電性材料によって前記コーティングを支持することを特徴とする方法。 - ガス電界電離イオン源の先端部を製造する方法において、
導電性材料の表面によって支持されたコーティングを形成するステップと、
前記コーティングを除去するステップと
を含み、
第1導電性材料が表面を有し、
前記第1導電性材料の前記表面に沿って測定した前記第1導電性材料における頂部の200nmの距離範囲内を除いて、前記第1導電性材料によって前記コーティングを支持することを特徴とする方法。 - ガス電界電離イオン源の先端部において、
頂部を有する第1導電性材料と、
該第1導電性材料の頂部以外の箇所で第1導電性材料によって支持されたコーティングと
を備えることを特徴とする先端部。 - ガス電界電離イオン源の先端部を製造する方法において、
頂部を有する導電性材料の表面によって支持されたコーティングを形成するステップと、
前記導電性材料の頂部からコーティングを除去するステップと
を備えることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載のガス電界電離イオン源の先端部と、光学系とを備えるシステムにおいて、
前記光学系が、使用時に前記先端部がイオンビームを放出した場合に前記イオンビームを試料の表面に向けるように構成されていることを特徴とするシステム。 - 請求項25に記載のガス電界電離イオン源の先端部と、光学系とを備えるシステムにおいて、
前記光学系が、使用時に前記先端部がイオンビームを放出した場合に前記イオンビームを試料の表面に向けるように構成されていることを特徴とするシステム。 - 請求項27に記載のガス電界電離イオン源の先端部と、光学系とを備えるシステムにおいて、
前記光学系が、使用時に前記先端部がイオンビームを放出した場合に前記イオンビームを試料の表面に向けるように構成されていることを特徴とするシステム。 - 請求項35に記載のガス電界電離イオン源の先端部と、光学系とを備えるシステムにおいて、
前記光学系が、使用時に前記先端部がイオンビームを放出した場合に前記イオンビームを試料の表面に向けるように構成されていることを特徴とするシステム。
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